j’ai de la mémoire, comment stocker des informations · 2020-06-03 · informations au cours du...

J’ai de la mémoire,comment stocker des informations ?

TECHNOLOGIECOLLÈGE 5e

2

L’activité humaine crée des richesses

La santé

L’art

Technologie Cycle 4 : 5eme / J’ai de la mémoire, comment stocker des informations ?

L’industrie

L’agriculture

Le commerce

3

Expression du besoin

Comment laisser une trace permanente de l’information ?

Comment conserver, partager et transmettre ces informations au cours du

temps ?

La technologie sert à répondre aux besoins

fondamentaux !


4

Anecdote

L’activité humaine crée des savoirs, des richesses,

que nous souhaitons transmettre, et partager.

Moi, tout est dans mon ordinateur !

Mais les hommes préhistoriques n’avaient

pas d’ordinateur !!!


5

Lien avec le programme de Technologie du Cycle 4

Les objets techniques, les services et les changements induits dans la société

Invention innovation

Évolution technologique

Famille

Lignée


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Compétences travaillées

• Se situer dans l’espace et dans le temps- Regrouper des objets en familles et lignées.- L’évolution des objets.- Impacts sociétaux et environnementaux dus aux objets.- Les règles d’un usage raisonné des objets communicants

respectant la propriété intellectuelle et l’intégrite d’autrui.

Relier les évolutions technologiques aux inventions etinnovations qui marquent des ruptures dans les solutionstechniques .Comparer et commenter les évolutions des objets en articulantdifférents points de vue : fonctionnel, structurel, environnemental,technique, scientifique, social, historique, économique.


7

L’art rupestre il y a 40000 ans

Tradition orale

PréhistoireOn ne pouvait pas stocker

l’information ailleurs que dans la mémoire humaine ou sur

des supports non transmissibles.Des représentations

symboliques


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Vois-tu dans sa représentation de

l’information, l’écriture est une forme de codage…

sur différents support….

Comment laisse t’on une trace

permanente de l’information ?

Au départ, la transmission des

savoirs se faisaient uniquement par le

langage oral.

1ère rupture : invention de l’écriture.Sortie de la préhistoire et début de l’histoire


9

Principe de la transcription d'informations sur un "support mémoire


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Les sumériens 3400 et 3300 av. J. C

Écriture cunéiformeSur de l’argileMoyen orient

Les calculi pourle commerce

Les symboles : les hiéroglyphes, les idéogrammes

3000 av JC

En 650 avant J-C une autre écriture cursive (réservée aux scribes)

Histoire


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Et les 1ères partitions de musique… tu les oublies ?

Tablette d'un chant hourrite, XIIIe siècle avant J.-C. (Musée du Louvre)

CC BY-SA 3.0 fr File : Hurrian tabletAO12016 mp3h8901.jpgCréation : XIIIe siècle av. J.-C. date QS:P,-1250-00-00T00:00:00Z/7

Lamentation surla ruine d'Ur

© Musée du Louvre, dist. RMN / Raphaël Chipault


Les premières traces de la partition remontent au XVIème siècle avant J.C. sous la forme d’une tablette babylonienne. Elle est née de l’écriture elle-même ! De l’écriture cunéiforme…

Le volumen est un livre à base de feuilles de papyrus collées les unes aux autres et qui s'enroule sur lui-même. Il a été créé en Égypte vers 3000 av. J.-C.

Cronica cronicarum

Paris, François Regnault et Jacques Ferrebouc pour Jean I Petit, 1521.Rouleau imprimé, parchemin (vélin),

© Bibliothèque nationale de France

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Un codex est un cahier formé de pages manuscrites reliées ensemble en forme de livre. Cet ancêtre du livre moderne (inventé à Rome durant le IIe siècle av. J.-C.)

Le Codex Gigas, 13ème siècle, Bohème.

CC : Kungl. biblioteket

Les

supports

écrits


13

C’est Gutenberg qui a inventé l’imprimerie

au milieu du XV !

2ème rupture : invention de l’imprimeriechangement d’époque, du moyen âge vers la renaissance


C’est une rupture technologique , tu peux m’en dire davantage, comment

cela fonctionne t-il ?

14

Invention de la machine à imprimer en 1440Impossible d’afficher l’image.

Disposition des caractères en plomb Installation des lames sur le pressoir Positionnement du papier Mise en encre des caractères Pressage du tout (principe du tampon)

Johannes Gutenberg

On pouvait faire autant de

copies que l’on désirait


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Rupture sociale grâce à la machine à imprimerOn sort du moyen âge pour rentrer dans la renaissance.

L’invention de l’imprimerie permet l’accès facilité à la connaissance et à l’éducation, conduit

progressivement à l’émancipation des personnes.


Il y a eu une rupture sociale et un changement d’époque.

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Frise chronologique d’une même famille d’objet1ère lignée

- 40 000

Peinturerupestre

-3 400

Les sumériens et les calculi

13ème s. av J.-C.(-1200 à -1300)

La 1ère

partition

2ème s. av J.-C.(de -100 à - 199)

Le codex

-3 000

Les hiéroglypheset le volumen


R

U

P

T

U

R

E

1ère

1440

Livre impriméà la machine

17

Évolution technologique : la presse rotativeL'invention de la première véritable rotative est attribuée àl'Américain William A. Bullock en 1865.Aujourd’hui, une imprimante « rotative » est capable de80 000 journaux quotidien à l'heure.


18

Invention des systèmes automatiques : une machine devient capable d’ exécuter des instructions


Canard de VAUCANSON

C’est une rupture technologique importante, progressivement les machines peuvent réaliser des tâches sans l’intervention de

l’homme.

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Invention d’un nouveau support que peut « lire »unemachine :lacarteperforée

En 1725, invention de la carte perforée pour les orgues de barbarie. En 1728, remplacement des rubans papier par des cartes perforées reliées entre elles dans les métiers à tisser.

En 1801, Jacquard perfectionne le système

Un trou dans une carte permet de produire une action, par exemple pour jouer une note (orgue de Barbarie) ou actionner un mécanisme (métier à tisser Jacquard).


20

Fonctionnement d’un orgue de barbarie avec carte perforée

Un trou dans une carte permet de jouer une note.

Soufflerie

Carte perforée

Boite à soupapeChambre de compression

Tuyau d’orgue


21

Rupture technologique : invention de l’informatique et des machines électroniques

George BOOLE Alan TURING


C’est grâce aux recherches de George Boole sur le langage et à la machine de Turing que l’informatique est née en 1936.

C’est quoi le binaire

Cette machine est capable d’exécuter des instructions en langage binaire exprimé sous forme de série de 0 et 1.

Le binaire code avec des 0 et des 1 des informations, par exemple : un nombre, un texte ou une image.C’est la numérisation.

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Manipulation : à toi de jouer (codage d’un nombre)

Ouvrir un logiciel tableur Dans la cellule A1, écrire Nombre Dans la cellule B1, écrire Ecriture binaire Dans la cellule A2, écrire 76 Dans la cellule B2, écrire la formule

fx =DECBIN(A2) Puis appuyer sur entrer,

la valeur binaire apparait : 1001100


23

Comment coder un texte en binaire ?Aujourd’hui nous utilisons tous la même convention qui fait correspondre à chaque caractère un code binaire que l’on appelle cela l’unicode ASCII.Quelques exemples (sous forme de table)


Caractères Code ASCII binaire

L 1001100

U 1010101

M 1001101

N 1001110

I 1001001

24

Manipulation : à toi de jouer (codage d’un texte)

Tape dans un moteur de recherche:« code ascii de la lettre C»

Quelle réponse obtiens tu ?


Réponse : 67

25

On peut aussi coder une imageCodage :

A : 00000000B : 00000000C : _ _ _ _ _ _ _ _D : 00100001E : 01000001F : 10000001G: _ _ _ _ _ _ _ _H : 00100001I : 00011111J : 00000000K : 00000000

A B C D E F G H I J K

0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0

0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0

0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0

0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0

0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0

0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0

0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0

0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0

Image à coder

Trame envoyée : 00000000 00000000 00011111 00100001 01000001 10000001 01000001 00100001 00011111 00000000 00000000


00011111

01000001

26

ENIAC, 1er ordinateur

{BnF 1946, Electronic Numerical Integrator And Computerhttp://passerelles.bnf.fr/grand/pas_2825.htm

L’ENIAC est le 1er ordinateur entièrement électronique. Il pèse 30 tonnes et occupe une surface de 72 m2.


27

Naissance de l’électroniqueL'histoire de l'électronique

s’appuie sur l’invention de la triode qui permet

de contrôler des états binaires 0 et 1.

Vintage Zenith Trans-Oceanic Multi-Band Tube Radio


28Technologie Cycle 4 : 3eme /

La fonction interrupteur commandé

Regardons ce qu’il se passe lorsqu’elle se comporte comme

un interrupteur commandé.

+-

R

5 v

5 v DC

Lorsque l’interrupteur commandé est fermé , la tension

à ses bornes est de 0v..

0 v DC

commande

Lorsque l’interrupteur commandé est ouvert , la

tension à ses bornes est de 5v.

29

La miniaturisation des composantsL’industrie électronique n’a eu

de cesse de réduire le plus possible les dimensions de ces

composants.


30

Transistor

Un transistor ? ?

Tu en as plus de 6 milliards dans

la poche


31

Le transistorLe transistor fait partie de ces inventions qui ont permis le

développement de l’informatique et de l’électronique actuelle.

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Replica-of-first-transistor.jpgRéplique lors 50e anniversaire de l'invention du tr ansistor (1997)

Image from page 1267 of "The Bell System technical journal" (1922)https://www.flickr.com/photos/internetarchivebookimages/14733718086

Créé en 1947 par l’équipe des Bell Labs (Shockley, Brattain et Bardeen),

il marque l’ouverture d ’une nouvelle époque.


32

Comment ça marche ?

Le transistor a la même fonction que la triode mais il est beaucoup

plus petit. On le fabrique en gravant des puces de silicium.


33

Loi de Moorele 1er microprocesseur

commercialisé par Intel en 1971 intégrait 2 300 transistors d'une finesse de gravure de 10

µm (micromètres)

50 à 100 µm (micromètres)

Aujourd’hui on sait graver avec une finesse de l’ordre de 7nm (nanomètre) soit un peu plus

de14000 fois plus petit qu’un

cheveu


34

Le stockage informatique : principe technique de présence ou absence de matière

1880 : ruban perforé1728 : carte perforée

La surface est lue par un dispositif repérant la présence ou l'absence de trou à certains endroits et transmettant cette information à une unité de traitement.


35

La bande magnétique est formée d’un support en

plastique fin sur lequel on peut déposer un matériau

ferromagnétique.

volet de protection en écriture

Hub

Habillage en plastique

Anneau de papier

Secteur du disque

Disque magnétique

La tête magnétique aimante une piste, qui une fois

aimantée garde, l’aimantation

tête magnétique

bande enregistrée

Aimantation rémanentebande vierge

Aimantation rémanentebande enregistrée

tête de lecture

C’est l’état de l’aimantation du support qui donne la

valeur 0 ou 1.

Principe du support magnétique


36

Principe du support optique

diode laser

prisme

cellule(récepteur)

(émetteur)

faisceaulaser

Un cd a une surface réfléchissante sur laquelle un sillon est gravé. Il est composé de creux et de

plats.

Lorsque le faisceau passe d’un creux à un plat, la

cellule reçoit une information.

creux plat


37

La datasphère mondialeEn 2018, on estime que le volume d’information créé

chaque seconde est de29 000 Giga octets

Chaque jour, sans même y penser, nous produisons et devons stocker une masse

d’information toujours plus grande.

Quel est le volume d'information généré

dans le monde ?


38

La mémoire flashApparue dans les

années 1980, elle a révolutionné le

stockage informatique.

La mémoire flash est constituée de transistors que l’on positionne à un état ouvert ou fermé, afin de conserver l’état d’un Bit 0 ou 1. On en dispose plusieurs millions sur une puce mémoire

Mémoire flash

Disque dur SSD

Clé USB


39

144 Go/h

7,5 Go/s

63000 Go/h

5,6 Go/h

6203 Go/h


En 2017 le web représente 2,8 Zetta-octets de données soit 10^21 Octets l’équivalent plusieurs milliards de fois les 14 millions d’ouvrages de la bibliothèque nationale

253 000textos/s

7600 tweets/sexpédiés

8796 photos/s partagées

779 photos/spostées

172 333 spams/s

40

Le stockage informatique

1950BandesMagnétiques

1963Cassetteaudio

Disquette 1971

1976Cassette vidéo

1956disque dur

1982CD ROM

1995DVD

2006Blu-ray

1998SVCD

1978Laserdisc

1880 Ruban perforé1728 Carte perforée

1999/2000 clé USB Cloud

1984 mémoire flash 2007 SSD


Comment conserver, partager et transmettre

ces informations au cours du

temps ?

41

Synthèse• L’ évolution des objets a été possible grâce à l’évolution des techniqueLes ruptures technologiques (comme l’imprimerie de Gutenberg) ont fait apparaître de nouvelles lignées d’objet et ont entrainés des ruptures sociales (accès aux savoirs élargi pour tous)

• On peut les classifier :- par famille d’objet : elle regroupe des objets qui assure la même

fonction- par lignées d’objets : elles regroupes des objets d’une même famille qui

fonctionne selon un même principe.

• Les découvertes, inventions donc innovations ont permis :- d’améliorer des performance d’un objet- de réduire l’encombrement des objets (le 1er disque dur par exemple…)- de répondre à de nouveaux besoins, donc de créer de nouveaux

objets….


42Technologie Cycle 4 : 5eme / J’ai de la mémoire, comment stocker des informations ?

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01

Les clés USB sont de la même famille d’objet que les disques durs ?

A □ Vrai

B □ Faux


01


Les clés USB sont de la même famille d’objet que les disques durs ?

A □ Vrai

B □ Faux

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02

La création de nouveaux objets est due ?(plusieurs réponses possibles)

A □ à l’évolution des besoins

B □ à l’évolution des techniques

C □ au hasard

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02

La création de nouveaux objets est due ?(plusieurs réponses possibles)

A □ à l’évolution des besoins

B □ à l’évolution des techniques

C □ au hasard

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À chaque caractère de ton clavier correspond un code binaire ASCII.

A □vrai

B □ faux


03

À chaque caractère de ton clavier correspond un code binaire ASCII.

A □vrai

B □ faux

03


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04

L’évolution des objets modifie nos modes de vie ?

A □ Vrai

B □ Faux


L’évolution des objets modifie nos modes de vie ?

A □ Vrai

B □ Faux

50

04



05

L’évolution des objets ?(plusieurs réponses possibles)

A □ est purement économique

B □ nous rend dépendant au point que certains d’entre eux

deviennent indispensables

C □ accélère l’accès à la culture, à l’information.

L’évolution des objets ?(plusieurs réponses possibles)

A □ est purement économique

B □ nous rend dépendant au point que certains d’entre eux

deviennent indispensables

C □ accélère l’accès à la culture, à l’information.52

05


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ConclusionLes supports de stockage de données permettent de conserver pourtoujours les informations. Chacun en produit, attention à l’usage de cesinformations. Il faut avoir conscience que nous avons maintenant uneidentité numérique et que chacun doit contrôler cette identité et respectercelle des autres. On a pas le droit de faire n’importe quoi…


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Annabel PONGE,Professeure de TechnologieLAHMIANI, Professeur de TechnologieOlivier INNOCENTI, Professeur de Technologie

Fabrice MADIGOUInspecteur d'Académie -Inspecteur Pédagogique RégionalSciences et Techniques Industrielles

Samuel VIOLLINInspecteur Général de l’Éducation, du sport et de la rechercheDoyen du groupe Sciences et Techniques Industrielles

Présentation de l’équipe d’auteurs


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